圆周率是怎么算出来的?关于圆周率是无理数有详细的证明过程吗?

稻麦对子

比较早的系统的圆周率计算方法,是刘徽的“割圆术”

通过计算正多边形周长和圆半径的比值,来计算圆周率。工作繁琐,效率低下。祖冲之父子割出来了6万多边形,也只算到7位。


之后出现了级数法,例如莱布尼茨级数:

π/4=1-1/3+1/5-1/7+1/9……

马青公式:π/4=4(1/5-(1/5)³/3+(1/5)^5/5-(1/5)^7/7+……)+(1/239-(1/239)³/3+(1/239)^5/5-(1/239)^7/7+……)

但收敛速度都比较慢。表现比较好的,这个马青公式,算到了137位。


现代计算机,则常用高斯-勒让德法。

收敛很快,迭代十几次就能算出上千万位。很给力。


也有很神奇的BBP法,可以直接算特定位上的π值。这个公式经常用来验证π的计算是否正确。

圆周率是无理数,这一点也是有严格证明的。


当然,如果你愿意,也可以定义一个“π进制”

这里用方括号表示不同进制。比如(10)[2],就是2进制下的10,也就是十进制下的2.

在π进制里:

(10)[π] = (π)[10];

(1)[π] = (1)[10];

(100)[π] = (π^2)[10];

但是计算起来就巨麻烦,也很少有人会用这个来讨论。


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